钢结构加固改造

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一、钢结构加固改造的重要性

钢结构加固设计是钢结构建筑工程安全稳定的重要保障，在建筑工程中发挥着积极的作用，对建筑工程有着重要的意义。做好钢结构加固设计，能够实现建筑工程功能的完整性。建筑物在使用过程中，可能会因火灾事故、荷载增加、基础沉降、使用不当等问题，对钢结构建筑的安全性造成影响，缩短了建筑的使用寿命，而通过钢结构加固，能够有效解决这些问题。通过科学合理加固，可有效增强钢结构建筑的安全性，保证钢结构建筑各项功能的完整性，减少问题的发生，最大程度地延长建筑的使用时间，取得更大的经济效益和社会效益。通过钢结构加固设计，还能够有效提高钢结构建筑的抗灾能力，保证建筑结构整体的稳定性和坚固性，为人民群众提供高质量的建筑工程。

二、钢结构加固的原则

（1）钢结构加固的措施应适合于制造和施工、适合检查。加固应尽可能多或少中断，由于停止工作导致的损失往往是高于加固的成本好几十倍。根据应力变化状态的结构，它不能停止加载下的生产；

（2）内部部件的总体应力小于钢的设计功率的百分之八十，而部件如变形和损坏不是很严重，可以使用负载不停止生产的方法，加固装配的组装应该在生产区域之外进行。应尽可能使用钢筋，大功率螺栓或焊接。使用强化高强度螺栓时，应计算对钻孔部位减少后的承受能力；

（3）运用焊接加上同时，实际承受的最大设计钢筋强度产生的原始应力的百分之六十以下。最高不能超过百分之八十，如果没有达到这个范围必须采取适当的焊接措施。

三、钢结构加固的方法及程序

根据加固的对象，钢结构的加固可分为钢柱的加固、钢梁的加固、钢屋架或托架的加固、吊车系统的加固、连接和节点的加固、裂纹的修复和加固等。

根据损害范围，钢结构的加固可分为两大类：一是局部加固，一般只对某些承载能力不足的杆件或连接节点进行加固。二是全面加固，是对整体结构进行的加固。

A、从设计的角度来讲，钢结构的加固主要可分为两大类：

（1）改变结构计算简图的加固方法：采用改变荷载分布状况、传力途径、节点性质、 边界条件、增设附加杆件或支撑、施加预应力、考虑空间协同作用等措施对结构进行加固的方法 。

（2）不改变结构计算简图的加固方法：在不改变结构计算简图的前提下，对原结构的构件截面和连接进行补强的方法。此时对构件的加固又称为加大截面法。

B、从施工的角度来讲，钢结构的加固也分为两大类：

（1）卸载或部分卸荷加固：结构损伤较严重或构件的应力很高，或者补强施工不得不临时削弱承受很大内力的构件及连接时，需要暂时减轻其负荷。对某些主要承受移动荷载的结构（如吊车梁等）可限制移动荷载，这就相当于部分卸荷了。当结构损坏严重或原结构构件的承载能力过小，不宜就地补强时，还需考虑将构件拆下补强或更换。此时，应采取措施使结构构件完全卸荷。

（2）在负荷状态下加固：这是加固工作量小、简便的方法。但为保证结构的安全，应要求原结构的承载力应有不少于20%的富余。并且构件应没有严重的损伤。

加固工作确定加固方案前，一般应搜集下列资料：

①原有结构竣工图（包括更改图）及验收记录；

②原有钢材材质报告复印件或现做材质检验报告；

③原有结构构件制作、安装验收记录；

④原有结构设计计算书；

⑤结构或构件损坏情况检查报告；

⑥现有实际荷载和加固后新增加的荷载数据。

四、钢结构加固施工注意事项

（1）在钢结构建筑加固过程中，很多的建筑还处于运行中，为了保障施工安全，需要对建筑内的全部人员和施工人员做好防护措施，避免安全事故的发生，迫不得已时，可以撤离建筑内的全部人员；

（2）施工人员在开展焊接工作时，需要预防焊接变形和应力集中问题的发生；

（3）在加固设计中需要用到的结构支座、角钢等构件应该在完成加工之后直接在施工中应用，保障构件的科学合理性；

（4）在施工时，钢结构的材料耐火性较低，如果建筑内有易燃易爆物品，施工时很容易因为火星引发火灾。